近年来,药品和个人护理产品（PPCPs）等有机污染物由于它们潜在的生物活性及对水环境的未知影响而成为环境研究者们所关注的焦点。当下,考虑到水处理技术的清洁性、高效性和无选择性,电芬顿（EF）技术作为高级氧化技术（AOPs）的一种脱颖而出。此工艺是通过两电子氧还原反应（2e–-ORR）生成的H2O2与溶液中Fe2+反应产生强氧化性的·OH来去除废水中的有机污染物。EF技术难点在于阴极表面如何高效产生H2O2,因此开发高催化活性的阴极材料是提高污染物去除效率的关键。本工作采用碳纤维毡（CF）作为EF的阴极材料,并利用简单、低成本的改性手段来提高阴极的催化活性。具体研究内容如下:（1）分别以PAN基CF和粘胶基CF作为EF催化电极。利用SEM、视频光学接触角测量仪、XRD和Raman对2种CF进行物理表征。采用EIS、LSV和CV分析2种CF的电化学性质。通过不同阴极电位下电化学生成H2O2的浓度表征2e–-ORR的活性。结果表明,石墨化程度较大的粘胶基CF表面惰性强,减少了氧活性物质的积聚,阻碍了2e–-ORR的进行。而PAN基CF具有更大的电活性面积,从而有利于H2O2的电合成。在溶液p H为3,外加电位为-0.85 V（SCE）,O2流量为300 m L L–1条件下,90 min时PAN基CF的H2O2产量可达160.7 mg L–1,电流效率可达65.4%。（2）选用（1）中性能更佳的PAN基CF进行下述研究。以有机酸（草酸-柠檬酸）为阳极氧化液对CF表面进行电化学改性处理。利用SEM、视频光学接触角测量仪、Raman和XPS对改性前后的CF进行表征。采用CV和LSV测试改性前后CF的电化学性能。结果表明,改性CF表面亲水性更强,并引入了大量的缺陷位点和含氧基团,使其电活性面积更大,2e–-ORR能力更强。考察了草酸-柠檬酸的质量比和氧化时间对CF阴极的影响。结果表明在草酸-柠檬酸质量比为2:1,氧化40 min时,H2O2的产量是原样的1.6倍。然而,由于脱羧作用,过度氧化也会削弱电生成H2O2的能力。最后,优化了阴极电位和p H对阴极性能的影响。在-0.85 V（SCE）,O2流量为400 m L min–1和溶液p H为3的条件下,H2O2的最大生成速率可达4.5 mg h–1 cm–2,电流效率达到75%。改性阴极在8次循环过程中仍保持了稳定的H2O2生成性能。（3）以阳极氧化和HNO3超声联合处理CF作为阴极来降解诺氟沙星。利用SEM、XRD、BET、Raman、XPS和视频光学接触角测量仪对改性前后的阴极进行表征。采用CV和LSV测试改性前后阴极的电化学性能。结果表明,与单一改性方法相比,协同改性作用可以在阴极表面产生更多的缺陷活性位点（DASs）,提高了2e–-ORR活性。自由基猝灭实验表明H2O2可以被Fe2+和DASs共同激活,生成·OH（ads和free）和·O2-降解诺氟沙星。系统地探究了降解过程中阳极氧化时间、HNO3超声时间、阴极电位、Fe2+浓度、p H和O2流量对诺氟沙星降解效果的影响。在最佳条件下,50 mg L-1的诺氟沙星持续降解120 min时,去除率为93%,矿化率达到63%。针对该体系矿化率,计算分析了其运行成本。利用LC-MS测定诺氟沙星的降解产物并提出了其可能的降解途径,包括脱羧、脱氟、哌嗪环断裂和萘啶环转化。使用T.E.S.T.软件分析诺氟沙星降解过程中的生物毒性,结果表明该体系降解过程中还伴随着脱毒效果。